锌铜干电池的负极材料

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铜锌原电池
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中文名
铜锌原电池
译 名
Copper-zinc primary battery
材 质
铜锌
分 类
电池
目录
1简介
▪ 1 原理
▪ 实验步骤
▪ 2 [原理]
▪ 器材
▪ 实验步骤
▪ 之三
▪ 形成原电池的必要条件
2原电池
▪ 定义
▪ 原电池反应的本质
▪ 原电池的判断方法
▪ 化学电池的组成
1简介编辑
1 原理
铜、锌两电极,一同浸入稀H2SO4时,由于锌比铜活泼,容易失去电子,锌被氧化成Zn2+进入溶液,电子由锌片通过导线流向铜片,溶液中的H+从铜片获得电子,被还原成氢原子
氢原子结合成氢分子从铜片上放出.两极发生如下反应：
负极：Zn-2e=Zn2+
正极：2H+ +2e=H2（气体）（硫酸铜溶液为电解质溶液）
总反应是：Zn+2H+=Zn2++H2↑
实验步骤
[器材]
试管,镊子,铜棒,HgCl2,0.1mol·L-1硫酸溶液
[操作]
取一试管并斜放入一大粒纯锌（如没有纯锌可将粗锌泡在饱和的氯化汞溶液中,用镊子夹出冲洗净）,再倒入0.1mol·L-1硫酸溶液,观察表面逸出气泡情况.
在盛有纯锌和0.1mol·L-1硫酸溶液中,用一根纯铜棒插在纯锌的表面上,可以观察到在锌表面气泡很少,而在插进液面中铜棒四周气泡很多.（如图）
锌铜原电池
铜表面气泡来源不可能是铜与稀硫酸反应,而是锌丢失的电子同遇到溶液中的氢离子发生了反应：
可以推知锌流出电子,在流经铜导线时,将电子转移给铜四周的氢离子.
2 [原理]
铜、锌两电极,一同浸入稀H2SO4时,由于锌比铜活泼,容易失去电子,锌被氧化成Zn2+进入溶液,电子由锌片通过导线流向铜片,溶液中的H+从铜片获得电子,被还原成氢原子
氢原子结合成氢分子从铜片上放出.两极发生如下反应：
负极：Zn-2e=Zn2+
正极：2H+ +2e=H2（气体）（硫酸铜溶液为电解质溶液
器材
烧杯、锌板、铜板、电流计、导线、0.1mol·L-1硫酸溶液
实验步骤
如图所示,用一个烧杯（4）、盛入0.1mol·L-1的H2SO4溶液后,用固定锌、铜两电极的插座,把锌和铜（2）（3）两个电极浸泡在0.1mol·L-1H2SO4（5）中,再用电流计（1）和导线把两级连接好.
实验观察到的现象是,除铜极有氢逸出外,在电流计中还可以看到指针发生偏转,表示有电流产生.
锌（负极）
铜（正极）
[备注]
1．如果接通后,导线串连的电流计指针不发生偏转,或是瞬息偏转,都是失败的现象.在溶液与电极接触处如铜极无气体产生时,这也是失败的现象.
2．纯锌片若不好找到,可将粗锌置饱和氯化汞溶液中浸泡,用镊子取出,再经冲洗后可以使用.防止用手接触溶液,实验后一定要用肥皂洗手.
之三
[原理]
[用品]
烧杯,KCl盐桥,1mol·L-1ZnSO4溶液,1mol·L-1CuSO4溶液,锌极板,铜极板,电流计,导线
[操作]
如图,在两烧杯中分别盛有（1）1mol·L-1ZnSO4溶液和（2）1mol·L-1CuSO4溶液,（3）为饱和氯化钾溶液的盐桥.操作和现象同之二所述.
[备注]
1．铜片面积大一些,便于学生观察.锌片纯一些,可以减少锌片上的气泡.
2．电流计可以用发光二极管或导电仪代替用发光来检测电流通过,以提高学生的兴趣.
形成原电池的必要条件
（1）活动性不同的两个金属（或其中一种为非金属,即作导体作用）作电极
（2）两电极均插入电解质溶液
（3）必须有闭合的回路
2原电池编辑
定义
原电池是将化学能转变为电能的装置
铜锌原电池(10张)
原电池反应的本质
氧还原反应
原电池的判断方法
微观判断：
①根据电子流动方向
电子流出的极——负极
电子流入的极——正极
宏观判断：
②根据电极材料
较活泼的电极材料——负极
较不活泼的电极材料——正极
③根据原电池电极发生的反应
发生氧化反应的极——负极
发生还原反应的极——正极
化学电池的组成
组成
负极
正极 电解质液
电极材料 能导电的物质
酸溶液
碱溶液
盐溶液
或
熔融液
电极上发生反应的物质 还原性较强的物质（多是金属电极本身） 氧化性较强的物质
电子流向 流出电子 流入电子
反应类型 氧化反应 还原反应

负极为Zn，正极为Cu，电解液用硫酸铜溶液

锌是活泼金属，容易失电子，负极失电子，因此锌是作为负极，而铜是较不活泼金属，相比锌没那么容易失电子，所以铜得电子，“有失必有得”，因此，铜是作为正极。